借助MSSQL镜像复制集群提升HA可用性

1. 概述

在信息化时代,数据已经成为公司运营的重要基础,因此数据的高可用性(High Available, HA)变得非常重要。通过构建数据库镜像复制(Mirror Replication)集群,可以实现数据库的高效备份和快速恢复,从而提高数据库的可用性,保障业务的持续稳定运行。MSSQL镜像复制集群是微软数据库SQL Server提供的一种高可用解决方案,它可以实现自动故障转移,提供可用性,保障数据的安全和可靠性。

2. MSSQL镜像复制集群原理

SQL Server高可用性解决方案,包括故障转移集群(Failover Clustering)、数据库镜像复制(Database Mirroring)、AlwaysOn可用性组(AlwaysOn Availability Groups)和复制(Replication)等多种模式,其中,数据库镜像复制集群是简单和易于配置的方案之一。

2.1 镜像复制集群的原理

数据库镜像复制(Database Mirroring)是SQL Server的一种高可用解决方案,其主要工作方式是基于两台SQL Server服务器:主服务器(Principal)和镜像服务器(Mirror)。主服务器是负责处理大多数数据库操作的主要服务器,而镜像服务器则提供实时的备份,在主服务器宕机时可以快速接管,并保持与主服务器相同的数据状态,从而保障数据的高可用性。镜像复制集群的原理图如下:

数据库的所有操作首先会在主服务器上进行(这通常是应用程序连接的服务器)。主服务器将这些操作记录在一个事务日志(Transaction Log)中,并将此日志文件发送到镜像服务器。镜像服务器接收这些事务日志文件并将其还原到本地的数据库。与此同时,镜像服务器也生成自己的事务日志,并将这些日志发送到主服务器。主服务器接收到这些日志后,将其应用于其本地的事务日志中。通过这种方式,主服务器和镜像服务器之间可以保持一个实时的、同步的数据库状态。

2.2 镜像复制集群的自动故障转移

当主服务器(Principal)故障时,镜像服务器(Mirror)可以自动接管数据库,并变成新的主服务器,从而保障数据库的可用性和安全性。镜像复制集群的自动故障转移机制如下:

在正常情况下,应用程序连接到主服务器进行数据操作。当主服务器出现故障时,镜像服务器就会自动接管数据库,并成为新的主服务器,以保障数据的可用性。当新的主服务器(原镜像服务器)重新启动并运行正常后,会成为镜像服务器,等待主服务器出现故障时再一次接管数据库。

3. MSSQL镜像复制集群的配置

3.1 镜像复制集群的前提条件

在使用MSSQL镜像复制集群之前,需要确保以下条件得到满足:

确保主服务器和镜像服务器上都安装了SQL Server,并且版本相同

开启数据库镜像复制端口(TCP 5022)

主服务器和镜像服务器之间可以相互通信(例如,使用相同的域或者工作组、相同的主机名、口令等等)

两台服务器都安装了相同的数据驱动程序

保证主服务器上所有的日志完整且完全备份

3.2 镜像复制集群的配置步骤

MSSQL镜像复制集群的配置步骤如下:

创建主服务器和镜像服务器之间的安全性

USE master;

GO

CREATE MASTER KEY;

GO

CREATE CERTIFICATE SQL_Mirroring

WITH SUBJECT = 'Certificate used for database mirroring';

GO

BACKUP CERTIFICATE SQL_Mirroring

TO FILE = 'c:\backup\SQL_Mirroring_cert'

WITH PRIVATE KEY (

FILE = 'c:\backup\SQL_Mirroring.pvk',

ENCRYPTION BY PASSWORD = 'password'

);

GO

创建主服务器上的数据库镜像

USE master;

GO

ALTER DATABASE MyDatabaseName SET PARTNER = 'TCP://MirrorServer.MyDomain.com:5022'

GO

在镜像服务器上安装并配置数据库镜像

USE master;

GO

ALTER DATABASE MyDatabaseName SET PARTNER = 'TCP://PrincipalServer.MyDomain.com:5022'

GO

启动数据库镜像

ALTER DATABASE MyDatabaseName SET SAFETY FULL;

GO

4. 总结

MSSQL镜像复制集群是一种可靠的高可用性解决方案,它能够将主服务器和镜像服务器之间的数据实现实时同步,从而保障数据的高可用、可靠和安全。通过以上介绍,您能够了解到镜像复制集群的基本原理和配置步骤,以及其能够带来的商业价值。希望本文能够对您的学习和工作有所帮助。

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